[发明专利]等离子体镀铬渗氮铁基燃料电池双极板材料的制备方法

摘要

等离子体镀铬渗氮铁基燃料电池双极板材料的制备方法，它涉及一种双极板材料的制备方法。本发明目的是要解决现有电镀方法不锈钢表面镀铬存在疏松、穿孔的问题。方法：一、采用超声方法对镜面抛光的不锈钢基片进行超声处理；二、制备真空操作环境；三、通入Ar，并升高操作环境温度；四、采用磁控溅射设备进行等离子体镀铬，即得到等离子体镀铬渗氮铁基燃料电池双极板材料。优点：导电性能好：接触压力为150N/cm2时，接触电阻＜20mΩ·cm2；耐腐蚀性能高：燃料电池运行环境下，腐蚀电位＞0.08V，腐蚀电流＜1.82μA/cm2；无疏松、穿孔；成本低。本发明主要用于制备燃料电池双极板材料。

主权项

等离子体镀铬渗氮铁基燃料电池双极板材料的制备方法，其特征在于等离子体镀铬渗氮铁基燃料电池双极板材料的制备方法是按以下步骤完成的：一、将镜面抛光的不锈钢基片浸入无水乙醇中，并在频率为30kHz～50kHz下超声处理15min～30min，然后室温下风干，得到表面处理不锈钢基片；二、将表面处理不锈钢基片置于磁控溅射设备的真空室内，并利用涡轮分子泵和复合真空计将磁控溅射设备的真空室抽真空，至真空室内压力为4×10‑3Pa～6×10‑3Pa为止；三、以气体流量为8.5sccm～14.5sccm将Ar通入压力为4×10‑3Pa～6×10‑3Pa的真空室内，然后通过调节加热电流使真空室内温度从室温上升至250℃～350℃；四、将磁控溅射设备的溅射功率调至100W～200W，当Cr靶上产生辉光放电现象时通入N2，沉积30min～90min，即得到等离子体镀铬渗氮铁基燃料电池双极板材料；步骤四中通入N2的气体流量与步骤三中通入Ar的气体流量的比为1∶(8～20)。